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真空鍍膜技術(shù)在越來越多的領(lǐng)域使用，如何監(jiān)控淀積的膜厚是鍍膜領(lǐng)域重要的一環(huán)，目前較多采用的是石英晶體振蕩監(jiān)控法和光學膜厚監(jiān)控法。 本期我們?yōu)槟榻B如何正確選擇晶振片。
原 理
石英晶體法監(jiān)控膜厚，主要是利用了石英晶體的壓電效應(yīng)和質(zhì)量負荷效應(yīng)。當晶振片上鍍了某種膜層，使晶振片的厚度增加，則晶振片的固有頻率會相應(yīng)的變化。
晶體的基頻越高，控制的靈敏度也越高，但基頻過高時，晶體片會做得很薄，很薄的晶體片易碎，一般選用AT切型頻率5～10MHz。采用AT切晶體片，其振動頻率對質(zhì)量的變化極其靈敏，但卻不敏感于溫度的變化，具有精度高、靈敏度好等獨特的優(yōu)勢，非常適合于真空薄膜淀積中的膜厚監(jiān)控。(相關(guān)閱讀可以查看YXC揚興官網(wǎng)《選擇晶振的五點注意要求》)
分 類
現(xiàn)在市場上常用的有兩種頻點，標稱頻率分別為5.000MHz、6.000MHz，根據(jù)膜厚控制儀的探頭設(shè)計不同，采用不同的電極形狀如下：
電 極 材 料
晶振片的電極對膜厚監(jiān)控至關(guān)重要，目前市場上提供三種標準電極材料：金、銀和合金。 用戶所鍍的材料不同，需選用不同的電極材料產(chǎn)品。
金：是最廣泛使用的傳統(tǒng)材料，它具有低接觸電阻，高化學溫定性，易于沉積。適合于鍍低應(yīng)力膜料，入鍍Al Au Ag Cu。
銀：適合于鍍高應(yīng)力膜料，如Ni、Cr、Mo、Zr、Ni-Cr、Ti、不銹鋼等。
銀鋁合金：適合于鍍介質(zhì)光學膜，MgF2、SiO2、Al2O3、TiO2等膜料。
為了提高晶振片的穩(wěn)定性，增加電極膜與石英晶片的附著強度，根據(jù)經(jīng)驗總結(jié)在鍍電極材料之前，先鍍一層鎘(Cr)效果更好。
注 意 事 項
1、新的晶振片使用之前應(yīng)在分析純中浸泡約1分鐘，然后用塑料鑷子夾取并用無塵紙或潔凈的綢布將分析純擦拭干凈，同時用蘸有酒精的無塵紙或綢布將晶振座擦拭干凈，組裝晶振片之前用吹氣球?qū)⒕д衿?、晶振座及探頭的接觸彈簧上可能殘留的灰塵吹掉，任何晶體和夾具之間的顆?；蚧覍訉⒂绊戨娮咏佑|，而且會產(chǎn)生應(yīng)力點，從而改變晶體振動的模式，晶振片裝好后再一次用吹氣球吹晶振片的表面，去除散落的灰塵。
2、更換安裝晶振片時用攝子挾住晶振片的邊緣，不要用手指接觸晶振片中心，避免留下油漬，否則會降低晶振片的振動能力。
3、晶振座經(jīng)過多次鍍膜后其表面會沉積較厚的膜，如果不將其除去，由于離子轟擊產(chǎn)生的反濺射會影響晶振片的測試精度?？梢韵扔脟娚盎蛴么蛏凹埛椒▽⒛映ィ笥镁凭?分鐘左右，用超聲波超聲清洗一下，效果會更好，最后再將其放入110℃烤箱中烘烤15分鐘，即可使用。
4、在淀積過程中，基頻頻率最大下降量允許2～3%，約幾百KHz。若下降太多，振蕩器不能穩(wěn)定工作，產(chǎn)生跳頻現(xiàn)象，如果此時繼續(xù)淀積膜層，就會出現(xiàn)停振。故晶振片上膜層鍍到一定厚度以后，就應(yīng)該更換新的晶振片。
5、蒸發(fā)速率出現(xiàn)明顯異常時必須更換晶振片。
6、晶振片的表面明顯出現(xiàn)膜脫落或起皮的現(xiàn)象也需更換。
7、保持足夠的冷卻水使晶振頭溫度在20～50度范圍效果更佳。
晶 振 片 再 利 用
1、銀或銀鋁合金溶于各種酸，不適合再處理利用，必需徹底除去晶振片上的膜層和電極，重新寄回我司鍍上電極。
2、金不溶于硫酸，用戶可以自已進行處理，去掉晶振片上膜層，清洗干凈再利用，但重復(fù)利用次數(shù)不易太多，否則質(zhì)量穩(wěn)定性降低影響使用。
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